레이저 흡수 분광법을 이용한 산화 반응 내 NO, NO₂ 가스 농도 변동 분석에 관한 연구
저자
박지연(Jiyeon Park) ; 주근희(Geunhui Ju) ; 박대근(Dae Geun Park) ; 유미연(Miyeon Yoo) ; 류창국(Changkook Ryu) ; 김대해(Daehae Kim)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
99-99(1쪽)
제공처
가장 대표적인 환경오염 물질인 미세먼지 대부분은 전구물질인 질소산화물(NOX), 황산화물(SOX)이 대기 중에서 반응하여 형성되는 질산염(NH₄NO₃), 황산염((NH₄)₂SO₄)과 같은 2차 미세먼지이다. 배기가스에는 질소산화물, 황산화물, 수은(Hg) 등의 오염물질이 동시에 배출되며, 저감 비용을 낮추기 위해 이러한 대기 오염물질을 동시에 저감시키는 방식에 대한 연구도 이루어지고 있다. 대표적으로 습식 스크러버 방식은 이산화황(SO₂)을 효과적으로 제거할 수 있는데 비해 일산화질소(NO)의 경우 수용성이 낮아 제거 효율이 낮기 때문에 NO를 과산화수소(H₂O₂), 오존(O₃) 등을 사용하여 수용성이 높은 이산화질소(NO₂) 또는 오산화이질소(N₂O5)로 전환시켜 제거하게 된다.
본 연구에서는 O₃를 이용하여 NO를 산화시키는 연구를 진행하였으며 레이저 흡수 분광법(Laser Absorption Spectroscopy)을 사용하여 산화 반응 내 NO와 NO₂의 가스 변화량을 실시간으로 측정하고 반응 온도 및 농도에 따른 영향성을 분석하였다. 결과적으로 일정 시간 동안 O₃를 이용한 NO의 산화 과정에서 온도와 농도비가 중요한 변수가 되고, 반응 온도의 경우 일정 시간 초기 NO의 가스 농도가 동일할 때 온도가 높아질수록 NO₂로의 전환율이 낮아지는 것을 확인하였다. 또한, 반응하는 O₃의 농도가 일정할 때, 초기 NO의 농도가 증가할수록 생성되는 NO₂의 양은 증가하며, 오존 농도와 유사한 비율에서 전환율이 가장 높은 결과를 나타냈다.
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